CN115125176B - 一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法 - Google Patents

一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于杨树育苗技术领域，具体涉及一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法。所述菌剂的有效成分包括保藏编号为CGMCCNo.3768的圆褐固氮菌、CGMCC No.19563的解磷巨大芽孢杆菌和CGMCC.No.3507的胶德克斯氏菌的发酵液；三种发酵液的活菌数均为4‑5×107cfu/ml；三种发酵液的体积比为4‑5：2‑3：0.5‑1。本发明提供的复合微生物菌剂能够有效的促进美洲黑杨插穗生根，进一步提高其成活率，且可以显著提高美洲黑杨抗锈病的能力。

Description

一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法
技术领域
本发明属于杨树育苗技术领域，具体涉及一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法。
背景技术
杨树是杨柳科开花植物中的一种落叶乔木属植物，北半球大部分地区是其原产地，而其杂交杨在全球范围内被广泛栽植。杨树具有生长快、适应性强等特点，其中黑杨派杨树因具有耐寒、生长快、易培育等优点，占据杨树人工林的90％以上。美洲黑杨(P.deltoide)具有不寻常的柱状生长形式，高度可达20m，由此成为防风林重要选择。
扦插育苗技术主要是将树木的枝条或者苗干根据标准的规格截成不同的插穗，并将其栽种到土壤过程中，使其进行正常的生长工序，从而长成幼苗的一种技术。保证其正常生长的关键就是插穗的成活率。而提升插穗成活率的基础就是根原基的生长。
微生物菌剂主要由微生物菌、糖类及其他营养物质组成，又被称为"生物刺激素”，微生物菌剂恰当使用可以促进植物根原基的生长、改善植物的品质，但是目前没有专用于杨树，尤其是能够促进美洲黑杨扦插苗生长和抗病的微生物菌剂。
发明内容
为弥补现有技术的空白，本发明提供了促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂和方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂，所述菌剂的有效成分包括保藏编号为CGMCC No.3768的圆褐固氮菌、CGMCC No.19563的解磷巨大芽孢杆菌和CGMCC.No.3507的胶德克斯氏菌的发酵液；
三种发酵液的活菌数均为4-5×107cfu/ml；
三种发酵液的体积比为4-5：2-3：0.5-1。
进一步的，所述复合微生物菌剂还包括菌液吸附载体，所述菌液吸附载体由草炭土和硅藻土以3-4：1-2的质量比混合而成。
本发明还提供了所述复合微生物菌剂的制备方法，是将圆褐固氮菌、解磷巨大芽孢杆菌和胶德克斯氏菌分别进行发酵后，混合；将混合发酵液与菌液吸附载体以0.012-0.015L：1kg的体积质量比混合。
本发明还提供了一种促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，包括以下步骤：
S1、选取一年生一根一干苗，截除苗干基部和梢部，苗干中段截成长20-25cm、直径1.8-2cm、上口平齐、下口45°的短插穗，且插穗具有2-3个有效芽；
S2、将捆扎好的插穗放入清水中浸泡2-3天；
S3、整地起垄，在垄面上开10-15cm沟，施入所述复合微生物菌剂并覆土，然后覆盖黑色地膜，于垄上扦插插穗，压实土壤使土壤与插穗紧密结合，然后浇透水；
S4、扦插后根据墒情及时浇水。
进一步的，S3中，垄底宽70-80cm，垄高15-20cm，垄距60-70cm。
更进一步的，插穗间距为20-25cm。
更进一步的，复合微生物菌剂的施入量为20-30g/每株插穗。
更进一步的，扦插前将插穗下端浸于生根剂溶液中30-45s，所述生根剂溶液由ABT生根粉、柠檬酸和水按照2-3g：0.5-0.8g：1L的质量体积比混合而成。
更进一步的，所述插穗地下部分为全长的2/3-3/4。
更进一步的，所述杨树品种为美洲黑杨，所述抗病是指抗锈病。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明的复合微生物菌剂通过圆褐固氮菌、解磷巨大芽孢杆菌和胶德克斯氏菌协同配合，产生抗氧化物质，清除氧化物质，消除腐败，抑制病原菌，形成适于杨树生长的良好环境，同时，还产生大量易为美洲黑杨吸收的有益物质，促进美洲黑根原基的生长，进一步提高其成活率和品质。
2、本发明的复合微生物菌剂能够显著提高美洲黑杨抗锈病的能力。
3、本发明的方法育苗成活率高，苗木长势好，生长速度快，极大地提升了出圃苗木质量，适于大范围推广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。如未特殊说明，下述实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
以下实施例涉及微生物材料购买自中国普通微生物菌种保藏中心；其中：
圆褐固氮菌保藏编号为CGMCC No.3768；
解磷巨大芽孢杆菌保藏编号为CGMCC No.19563；
胶德克斯氏菌保藏编号为CGMCC.No.3507。
以下实施例中圆褐固氮菌发酵液、解磷巨大芽孢杆菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液均是采用常规方法扩大培养得到菌液或市售的发酵菌液，三种发酵液的活菌数均为4-5×107cfu/ml。
实施例1
一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂
1)将圆褐固氮菌发酵液、解磷巨大芽孢杆菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液按照4.5：2.5：0.8的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以3.7：1.4的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.013L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
实施例2
一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂
1)将圆褐固氮菌发酵液、解磷巨大芽孢杆菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液按照4：2：0.5的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以3：1的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.012L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
实施例3
一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂
1)将圆褐固氮菌发酵液、解磷巨大芽孢杆菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液按照5：3：1的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以2：1的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.015L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
为了进一步说明本发明的效果，本发明还设置了对比例，具体如下：
对比例1
一种微生物菌剂
1)将圆褐固氮菌发酵液、解磷巨大芽孢杆菌发酵液按照4.5：2.5的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以3.7：1.4的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.013L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
对比例2
一种微生物菌剂
1)将圆褐固氮菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液按照4.5：0.8的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以3.7：1.4的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.013L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
对比例3
一种微生物菌剂
1)将解磷巨大芽孢杆菌发酵液和胶德克斯氏菌发酵液按照2.5：0.8的体积比混合，得混合发酵液；
2)将草炭土和硅藻土以3.7：1.4的质量比混合，得菌液吸附载体；
3)将混合发酵液和吸附载体以0.013L：1kg的体积质量比混合，得到所述复合微生物菌剂。
对比例4
一种微生物菌剂
制备方法同实施例1，区别在于，将混合发酵液替换为圆褐固氮菌发酵液。
对比例5
一种微生物菌剂
制备方法同实施例1，区别在于，将混合发酵液替换为解磷巨大芽孢杆菌发酵液。
对比例6
一种微生物菌剂
制备方法同实施例1，区别在于，将混合发酵液替换为胶德克斯氏菌发酵液。
实施例1-3和对比例1-6均制备出了微生物菌剂，下面将本发明制备出的菌剂应用于美洲黑杨以说明本发明的效果。
1、本发明的微生物菌剂对美洲黑杨的促生长作用
采用实施例1-3和对比例1-6的微生物菌剂，每种微生物菌剂对应扦插150株，每50株为1组，随机区组排列，重复3次，同时设置空白对照(CK)，即不加任何菌剂。扦插2个月后调查生根率、成活率及根系特性。具体方法如下：
S1、选取一年生一根一干苗，截除苗干基部和梢部，苗干中段截成长24-25cm、直径1.8-2cm、上口平齐、下口45°的短插穗，且插穗具有2个有效芽；
S2、将捆扎好的插穗放入清水中浸泡2天；；扦插前将插穗下端浸于生根剂溶液中30s，所述生根剂溶液由ABT生根粉、柠檬酸和水按照2g：0.8g：1L的质量体积比混合而成；
S3、整地起垄，垄底宽70cm，垄高20cm，垄距60cm；在垄面上开15cm沟，按25g/每株插穗施入所述复合微生物菌剂并覆土，然后覆盖黑色地膜，于垄上扦插插穗，插穗间距为25cm，压实土壤使土壤与插穗紧密结合，然后浇透水；
S4、扦插后根据墒情及时浇水。
结果如表1所示，不同的微生物菌剂对美洲黑杨扦插生根特性及成活率影响具有差异，采用本发明的复合微生物菌剂的扦插生根率均为100％，成活率超过97％，省略任意一种发酵液效果均有不同程度的下降。复合微生物菌剂综合了三种菌的优点，能够产生抗氧化物质，清除氧化物质，消除腐败，抑制病原菌，形成适于杨树生长的良好环境，同时，还产生大量易为美洲黑杨吸收的有益物质，促进美洲黑根原基的生长，进一步提高其成活率和品质。
表1不同处理的扦插生根率、成活率及根系特性分析
Figure BDA0003776850990000071
Figure BDA0003776850990000081
2、本发明的微生物菌剂对美洲黑杨的抗病作用
取上述9组的美洲黑杨(每组随机选取10株)，于扦插后两个月进行体外抑菌实验，步骤如下：
1)制备植株细胞组提液：取50mg叶片，置于离心管中，用玻璃棒磨碎,加入100μlTES缓冲液，10000rpm离心5分钟，取上清备用；
2)将细胞粗提液均匀涂布在PDA培养基上，放置20分钟，将已经活化好的杨树锈病、灰斑病或黑斑病病原菌接种在以上培养基上，所述病原菌的浓度为105cfu/mL，接种体积0.1mL；
3)28℃培养2天，观察抑菌情况，并记录。
抑菌圈直径小于或等于7mm者，判为无抑菌作用。抑菌圈直径大于7mm者，判为有抑菌作用。大于7mm小于10mm判为钝敏；大于10mm小于20mm判为中敏；大于20mm为高敏。
结果见表2，本发明实施例1-3的菌剂对锈病和灰斑病均具有抑菌作用，但是对黑斑病无抑菌作用，尤其是实施例3的菌剂对锈病作用达到中敏，对灰斑病作用较弱，表明该制剂能够显著提高锈美洲黑杨的抗锈病能力。
表2各组美洲黑杨的平均抑菌圈直径(mm)
Figure BDA0003776850990000091
需要说明的是，本发明权利要求书中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，为了防止赘述，本发明描述了优选的实施例。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂，其特征在于，所述菌剂的有效成分为保藏编号为CGMCC No.3768的圆褐固氮菌、CGMCCNo.19563的解磷巨大芽孢杆菌和CGMCC No.3507的胶德克斯氏菌的发酵液；
三种发酵液的活菌数均为(4-5)×107cfu/ml；
三种发酵液的体积比为4-5：2-3：0.5-1；
所述抗病是指抗锈病和抗灰斑病。
2.根据权利要求1所述的一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂，其特征在于，还包括菌液吸附载体，所述菌液吸附载体由草炭土和硅藻土以3-4：1-2的质量比混合而成。
3.权利要求2所述的一种促进杨树扦插苗生长及抗病的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，将圆褐固氮菌、解磷巨大芽孢杆菌和胶德克斯氏菌分别进行发酵后，混合；将混合发酵液与菌液吸附载体以0.012-0.015L：1kg的体积质量比混合。
4.一种促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，所述杨树品种为美洲黑杨，所述抗病是指抗锈病和抗灰斑病；所述方法包括以下步骤：
S1、选取一年生一根一干苗，截除苗干基部和梢部，苗干中段截成长20-25cm、直径1.8-2cm、上口平齐、下口45°的短插穗，且插穗具有2-3个有效芽；
S2、将捆扎好的插穗放入清水中浸泡2-3天；
S3、整地起垄，在垄面上开10-15cm沟，施入权利要求1所述复合微生物菌剂并覆土，然后覆盖黑色地膜，于垄上扦插插穗，压实土壤使土壤与插穗紧密结合，然后浇透水；
S4、扦插后根据墒情及时浇水。
5.根据权利要求4所述的促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，S3中，垄底宽70-80cm，垄高15-20cm，垄距60-70cm。
6.根据权利要求5所述的促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，S3中，插穗间距为20-25cm。
7.根据权利要求6所述的促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，S3中，复合微生物菌剂的施入量为20-30g/每株插穗。
8.根据权利要求7所述的促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，S3中，扦插前将插穗下端浸于生根剂溶液中30-45s，所述生根剂溶液由ABT生根粉、柠檬酸和水按照2-3g：0.5-0.8g：1L的质量体积比混合而成。
9.根据权利要求8所述的促进杨树扦插苗生长及抗病的方法，其特征在于，所述插穗地下部分为全长的2/3-3/4。
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